基于离散元方法的落石碰撞破碎研究

落石是山区公路边坡常见的地质灾害。落石撞击破碎是落石灾害中常见的现象,落石破碎致使运动轨迹改变往往会增大落石的危害性,但其通常未被考虑到落石的防护设计中。因此,落石破碎机理的研究对落石防护措施设计有重要的指导意义。本文运用离散元方法（离散元开源软件Esys-Particle）模拟落石铅直撞击地面的过程。在模型中,落石由大量的颗粒组成,并且相邻的颗粒由可断裂的黏结材料黏接;地面由一层固定的颗粒组成,从而模拟地面的摩擦、弹性变形性质。模型模拟出落石反弹、破碎和粉碎等过程,分析黏结材料的杨氏模量、颗粒间凝聚力和内摩擦角对落石撞击地面过程的影响,得出落石撞击过程中破坏率和动能的变化过程。研究发现：当杨氏模量和凝聚力的比值较小时,落石将会发生反弹;当杨氏模量和凝聚力的比值增大到一定程度时,落石将会破碎成不同大小的块体;当杨氏模量和凝聚力的比值超过一定限度时,落石将会破碎成非常细小的块体;内摩擦角的变化对撞击过程影响非常小。     

泰安台水平摆对范县4.3级地震的潮汐异常响应

运用CUM-AIC方法处理泰安地震台水平摆观测资料,发现其2011年10月13日河南省范县和山东省鄄城交界发生的4.3级地震前存在异常信号,分析显示该方法能较好地提取潮汐形变短临异常。     

Physicochemistry and Mineralogy of Storm Dust and Dust Sediment in Northern China

Dust sediments collected from 1995 to 1998 in Beijing, Dunhuang, Inner Mongolia, Kashi, the Kunlun Mountains, Lanzhou, Ningxia, the Taklimakan Desert, and Xi‘an, China, were characterized in terms of their physical, chemical, and mineralogical properties. Most aerosols and dust analysed ranged in texture from silty clay to clay loam. Their median particle diameters (Mds) generally ranged between 5 to 63μm,coinciding with those of loess from central China and the finest sand from northwestern China. The dust sediments were characterized by a predominance of SiO2 and Al2O3, followed by K2O. Their SiO2/Al2O3and K2O/SiO2 molar ratios ranged from 5.17 to 8.43 and from 0.009 to 0.0368, respectively. The mass concentration spectrum during a dust storm showed a single peak, rather than the triple peak generally observed under clear sky conditions. The dominant minerals were chlorite, illite, calcite, and dolomite.These physical, chemical, and mineralogical properties were consistent with those of aeolian soils and loess in western and central China. The results suggest that aerosols and fine-gained fractions of dust sediments collected in northern China are mainly composed of soil material transported from the arid and semiarid regions of China and Mongolia by prevailing winds. The rate of deposition and properties of dust falling on eastern China were strongly influenced by meteorological conditions, season, latitude, longitude, and altitude of the sampling sites.     

云南剑川地区象鼻洞遗址孢粉组合和古环境

为了解云南剑川旧石器时代中晚期植被和气候变化特点以及当地环境与人类活动的关系,选取象鼻洞遗址各地层的13个土样进行孢粉分析。结果表明:该遗址堆积时期孢粉植物群以亚热带和温带成分为主,类型相对丰富,呈温暖期气候特征,但气候存在小的波动,呈现出早期温暖湿润、中期短暂干旱、晚期又逐渐暖湿的特点;木本植物花粉在孢粉总量中占绝对优势,说明当时人类活动对自然环境的影响不明显;可作为食物来源的植物很少,因此,当时居住在象鼻洞的人类主要食物应来源于捕捞或狩猎;对照邻近地区已有的研究成果,推测该遗址气候变化与季风活动有关。     

广西西湾煤系首次发现牙形刺及其地层意义

西湾煤系是广西重要含煤层位之一,以碳酸盐岩夹煤层为特征,自下而上分天堂组和大岭组,主要煤层赋存于大岭组中。煤系时代有晚三叠世与早侏罗世之争。1988年笔者之一冯少南,曾报道了天堂组产植物化石Danaeopsis fecunda Halle,为煤系时代归属提供了重要古生物依据。今年笔者在大岭组的灰岩中分析出牙形刺,认为大岭组的时代应属晚三叠世,并进一步说明大岭组为潮坪泻湖→滨海沼泽相沉积。     

南极半岛周边海域表层沉积物粒度分布特征及其环境指示意义

基于南极半岛周边海域表层沉积物调查以及收集的资料,并通过分析表层沉积物粒度数据研究沉积物类型和分布特征,探讨沉积物的变化规律。南极半岛周边海域的沉积物类型比较丰富,主要分为四大类:砾质、砂质、粉砂质以及泥质沉积物;根据不同的水深和地貌单元可分为陆架(或岛架)碎屑沉积物、陆坡(或岛坡)沉积物和深海沉积物。研究区沉积物属于冰海沉积物,并可划分为残副冰碛物和混合副冰碛物。沉积物的搬运介质以冰川、冰筏为主,海流对沉积物的影响较为明显,沉积物类型随地形变化而呈有规律的分布。     

泰安市历史形成责任灭失非煤矿山采空区现状及稳定性评价

泰安市有很多历史形成、责任灭失的铁矿、石膏矿、金矿、长石矿、萤石矿、岩盐矿等非煤矿山。该文阐述了各矿山的采空区位置、分布范围、危险性及废弃矿井的位置、类型,分析了地表变形及其对建(构)筑物及基础设施的潜在影响,采用赋值打分法和规范评价法对采空区稳定性进行评价,对废弃矿井危害程度进行定性分析评价。在调查与评价的基础上,对泰安市历史形成、责任灭失非煤矿山采空区及废弃矿井提出针对性的防治措施,为开展防治工作提供参考和依据。     

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蒙古野驴(Equus hemionus)昼间行为时间分配初探

于2007 年和2010 年采用焦点动物取样法研究了新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物保护区蒙古野驴昼间行为时间分配和活动节律,共采集行为数据460 h,观察蒙古野驴2 760 头次,将蒙古野驴昼间行为分为采食、移动、警戒、休息和“其他”5 类。采用卡方检验分析不同季节各种行为时间分配,结果表明：季节因素对蒙古野驴行为时间分配存在极显著影响（χ2=79.06,df=12,P<0.01）。采用ANOVA分析同季节不同行为间差异,结果表明,春季：移动、警戒、“其他”两两间无显著差异（[WTBX]P＞0.05）,其余两两间差异显著（P＜0.05）;夏季：仅移动与“其他”间无显著差异（P＞0.05）;秋冬季：仅警戒与“其他”间无显著差异（P＞0.05）。对蒙古野驴昼间活动节律研究结果表明,蒙古野驴采食时间比例在春季各时段均较高（＞45%）,仅中午（14:00～15:00）有1个低谷（27.62%）,夏秋季则为晨昏采食模式,冬季采食峰值（87.85%）在中午时段（13:00～14:00）。休息和采食高峰在各季节交叉出现,呈现此消彼长的趋势。各季节移动主要发生在晨昏时段。蒙古野驴以特定的行为时间分配模式和活动节律适应环境条件季节性变化,如气候条件、食物资源、人为干扰、生理期、昼间长度、捕食风险等。     

库姆塔格沙漠风沙地貌遗产的旅游开发

对库姆塔格沙漠风沙地貌遗产进行旅游开发,既有利于“大敦煌”地区人-地关系的和谐演进,又有利于全面推进“大敦煌”地区旅游业的可持续发展。应用观察法、描述法、系统调查分析法等定性研究方法,在阐述库姆塔格沙漠风沙地貌遗产旅游开发意义的基础上,建设性地提出将库姆塔格沙漠风沙地貌遗产开发为旅游产品、旅游商品和旅游节事的途径、方式和方法。最后,根据风沙地貌特征和旅游发展需要,指出对库姆塔格沙漠风沙地貌遗产进行旅游开发时应该注意的生态环境保护、旅游形象和安全管理、基础设施建设等问题。